茉莉酸甲酯处理对葡萄果实NO 和H2O2 水平及植保素合成的影响

 以10 μmol · L-1 茉莉酸甲酯（Methyl jasmonate,MeJA）熏蒸处理‘巨峰’葡萄果实6 h,随后转入1 ℃下贮藏28 d。结果表明,MeJA 处理显著抑制了葡萄果实在贮藏期间腐烂率和失重率的上升,促进内源NO 释放量和H2O2 含量在贮藏前期的上升,同时诱导植保素合成相关酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）、肉桂酸–4–羟化酶（C4H）、对香豆酰–CoA 连接酶（4-CL）和白藜芦醇合成酶（RS）活性以及植保素白藜芦醇和白藜芦醇脱氢二聚体含量的上升。由此推测,MeJA 在葡萄果实细胞内发挥了信号传导作用,通过调控下游信号分子H2O2 和NO 的水平来提高植保素合成相关酶活性,从而促进了植保素的积累,提高果实的抗病性,降低了其腐烂率。     

茉莉酸甲酯对葡萄植株不定根发育的影响

利用不同浓度的茉莉酸甲酯（MeJA）对葡萄组培植株进行处理,进而分析其生理及基因表达变化,结果表明MeJA能抑制植株不定根的分化和伸长,诱导根、茎、叶组织中的脱落酸（ABA）含量升高,但降低赤霉素（GA）、生长素（IAA）和细胞分裂素（ZR）的含量,且影响叶片中叶绿素代谢导致褪绿黄化。MeJA能诱导植物体内茉莉酸合成代谢基因表达进而提高内源茉莉酸的含量,诱导ABA合成代谢和信号路径中的基因表达,但是会抑制生长素、赤霉素、细胞分裂素、油菜素内酯合成代谢基因的表达,抑制了与根发育和延伸相关基因VvXET、VvEXPB2、VvEXPA7和VvWUS的表达,进而抑制不定根的发生,导致植物发育缓慢。因此,MeJA通过影响其他激素的合成代谢来调控它们在植物中的含量,导致内源激素不平衡影响植株发育,并调控植株根的发育状态,在不定根发育方面起负向调控作用。     

茶树萜类香气物质代谢谱与相关基因表达谱时空变化的关系

针对影响茶叶香气品质的关键物质在鲜叶和花中的含量和相关基因表达的关系,以茶‘农抗早’[Camellia sinensis（L.）O. Kuntze‘Nongkangzao’]不同发育阶段鲜叶和花为试材,进行气相色谱和质谱分析。结果表明,茶树叶片萜类化合物含量受叶片发育阶段影响,表现为幼叶中多、老叶中少;糖苷态多、游离态少。此外,对前期获得并初步注释的茶树转录组数据库进行挖掘,发现了编码10个萜类合成酶--芳樟醇合成酶（CsLIS）、香叶烯合成酶（CsMYS）、(E)–β–罗勒烯合成酶（CsOCS）、(R)–柠檬烯合成酶（CsLIM）、(–)–α–萜品醇合成酶（CsTES）、(+)–α–水芹烯合成酶（CsPHS）、大根香叶烯合成酶（CsGES）、(E,E)–α–法尼烯合成酶（CsFAS）、芳樟醇/橙花叔醇合成酶（CsLIS/NES）和橙花叔醇/香叶烯芳樟醇合成酶（CsNES/GLS）的基因序列（按照植物基因命名的基本原则对上述基因进行命名）。上述基因在不同发育阶段叶片和茶树花中的转录水平与萜类香气物质丰度的时空变化有明显的正相关。此外,逆境信号物质茉莉酸甲酯能显著增强芳樟醇合成酶基因等6个基因的表达。     

外源茉莉酸甲酯诱导蒙古扁桃物理防御反应的研究

研究了不同浓度的茉莉酸甲酯(MeJA)对蒙古扁桃木质素、晶细胞及水势的诱导作用及其时间效应,探讨了外源茉莉酸甲酯是否对蒙古扁桃产生诱导防御反应.结果表明:茉莉酸甲酯处理使蒙古扁桃叶片木质素含量增加,中脉周围的晶细胞数量增多,水势下降.3种浓度MeJA处理蒙古扁桃,叶片木质素含量均于第3天增幅最大,至第5天木质素含量与对照组无差异;0.10 mmol/L MeJA处理效果显著高于其它2种浓度处理效果(P＜0.05).3种浓度MeJA处理蒙古扁桃1d后,叶片水势显著低于对照(P＜0.05);处理3、5d后,叶片水势先升高后降低,水势均低于对照,但差异不显著(P＞0.05).3种MeJA处理的蒙古扁桃,叶中脉周围晶细胞数量显著高于对照组.     

外源ABA对叶子花开花及内源ABA合成关键酶的影响

以叶子花‘大红宝巾’（Bougainvillea glabra‘Mrs Butt’）为试材,研究外源脱落酸（ABA）对其开花及其生物合成关键酶含量与活性变化的影响。结果表明：外源ABA对叶子花的成花有促进作用;去甲二氢愈创木酸（NDGA）浓度大于10 μmol ? L-1时,ABA的合成明显被抑制,低浓度NDGA与高浓度ABA共同作用反而对内源ABA含量的升高具有增效作用;内源ABA的变化趋势与9–顺式–环氧类胡萝卜素双氧合酶（NCED）含量的变化趋势相一致,表明NCED为ABA生物合成途径中的限速酶;外源ABA使玉米黄质环氧化酶（ZEP）、NCED、ABA醛氧化酶（AAO）含量及活性均明显上升,表明ABA能自我催化调节其合成,且单一酶基因或单一酶促反应并不能合理解释ABA水平的变化,推测ABA信号的作用机制是一个由多酶有机统筹系统控制的结果。     

杧果采前喷施茉莉酸甲酯对其抗病性和采后品质的影响

 以‘台农1号’杧果（Mangifera indica L.‘Tainong 1’）为试材,研究了采前喷施茉莉酸甲酯（MeJA）处理对杧果抗病性和采后品质的影响及其相关机理。结果表明,与对照果实相比,50 μmol · L^-1 MeJA采前处理显著降低了采收时的病果率和贮藏期的病情指数,抑制了接种炭疽病菌果实的病斑直径;有利于杧果贮藏品质的保持,提高了果肉中维生素C含量,延缓了可溶性糖含量的升高和可滴定酸含量的降低;同时,采前MeJA处理可以提高杧果果皮中苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）和β–1,3–葡聚糖酶（GLU）等防御酶的活性,提高贮藏早期的过氧化氢（H₂O₂）水平,抑制贮藏后期H₂O₂和MDA含量的积累。这些结果表明,采前MeJA处理提高杧果抗病性和保持果实品质与激活杧果的防御系统及降低膜脂过氧化程度有关。     

异源表达唐菖蒲GhOPR3 提高了拟南芥的抗逆性

 通过RT-PCR 与RACE 技术从唐菖蒲（Gladiolus hybridus）品种‘Rose Supreme’球茎中克 隆茉莉酸生物合成途径中的关键酶——12–氧–植物二烯酸还原酶（12-oxo-phytodienoic acid reductase， OPR）基因的1 489 bp 全长cDNA 序列，quantitative RT-PCR 结果表明，GhOPR3 在唐菖蒲叶、花、根、 匍匐茎、新球茎和籽球中都表达，其中在籽球和匍匐茎中相对表达量较高；0.1 ~ 0.5 mmol · L-1 的茉莉酸 甲酯（Methyl jasmonate，MJ）处理后，提高了GhOPR3 在球茎中的表达量和内源MJ 含量；采用农杆菌 介导侵染拟南芥花粉，进行GhOPR3 基因的过表达分析，过表达拟南芥株系较野生型提高了耐盐性和抗 旱性；提高了机械损伤后相关基因的表达水平和内源MJ 含量。     

茉莉酸甲酯处理对冷藏雷竹笋内源激素水平及木质素合成相关酶活性的影响

为揭示MeJA处理减轻冷藏雷竹笋木质化败坏的机理,研究了不同浓度茉莉酸甲酯（Methyl jasmonate,MeJA）处理对雷竹笋在冷藏期间内源激素水平及木质素合成相关酶活性的影响。结果表明,10 μmol?L-1 MeJA处理可有效调控内源激素GA3、ABA和乙烯含量,维持GA3和ABA含量变化的平衡,同时抑制雷竹笋冷藏期间木质素合成相关酶PAL、CAD、4-CL、POD和PPO活性的上升,从而显著抑制冷藏雷竹笋木质素的合成,延缓出汁率的下降和硬度的上升。     

桃PpPGIP1 启动子的分离与功能分析

 通过染色体步移法分离桃[Prunus persica（L.）Batch]PpPGIP1 上游启动子序列,利用生物信息学方法对其功能进行初步预测;构建该启动子植物表达载体并通过农杆菌介导法转化烟草,研究不同激素诱导条件下GUS 蛋白瞬时表达情况;并利用实时荧光定量RT-PCR 技术分析了PpPGIP1 在水杨酸（SA）、茉莉酸甲酯（MeJA）、脱落酸（ABA）和1–氨基环丙烷–1–羧酸（ACC）诱导下的表达特性,获得了长度为1 018 bp 的桃PpPGIP1 启动子序列。该序列与梅和中国李PGIP 启动子序列的同源性分别为90%和89%;该启动子序列含有SA、MeJA、ABA 和ETH 诱导调控相关的抗病与胁迫顺式作用元件;ABA 和ACC 可以诱导PpPGIP1 启动子调控GUS 基因的表达;实时荧光定量RT-PCR 分析结果表明：SA、MeJA、ABA 和ACC 都可以诱导桃叶片中PpPGIP1 的表达。PpPGIP1 可能参与SA、MeJA、ABA 和ETH的信号转导,在桃抵抗病原菌和逆境胁迫方面起着非常重要的作用。     

白木香气生根细胞程序性死亡与2-(2-苯乙基)色酮关系

以白木香气生根为试材,采用50μmol·L~(-1)茉莉酸甲酯(MeJA)分别处理0(CK)、3、5、7d后,通过显微观察、TUNEL检测、DNA降解和GC/MS检测方法,探讨MeJA对程序性细胞死亡(PCD)和沉香色酮产生之间的关系。结果表明:MeJA处理5、7d后检测到PCD的发生,同时通过GC/MS检测到2-(2-苯乙基)色酮的产生且相对含量逐渐增加。推测白木香气生根在MeJA处理后,PCD的发生可能与2-(2-苯乙基)色酮的产生存在正相关性,为进一步研究沉香色酮的形成机制提供参考依据。     

外施GA、MeJA、IAA、SA和KT对番茄表皮毛发生的作用

以番茄品种‘大量5号’和多茸毛突变品系‘3-071’为试材,通过喷施外源GA、MeJA、IAA、SA、KT处理幼苗,每3d 1次,取样进行内源激素测定和体视显微镜观察,研究不同植物生长调节剂及不同浓度对番茄表皮毛密度及类型的影响。结果表明,喷施各浓度梯度GA、MeJA和IAA均提高了两种番茄内源GA、MeJA、IAA含量,降低了SA、KT含量,同时番茄表皮毛Ⅳ、Ⅵ型显著增加。其中0.350 mg·L~(-1) GA、0.020 mg·L~(-1) Me JA处理对Ⅳ型表皮毛促进效果最显著;35.000 mg·L~(-1) GA、0.200mg·L~(-1) Me JA处理对Ⅵ型表皮毛促进效果最显著。各浓度IAA对两种番茄品种Ⅳ、Ⅵ型表皮毛发生均有显著的促进作用。外源KT促进内源SA、KT合成,抑制GA、MeJA、IAA的合成,对Ⅰ、Ⅳ型表皮毛发生有极显著的促进作用,对Ⅵ型表皮毛的发生有抑制作用,其中21.300 mg·L~(-1) KT对两种番茄对Ⅰ、Ⅳ、Ⅵ型表皮毛作用效果最显著。外源SA降低内源GA、MeJA、IAA含量,提高内源SA、KT含量。喷施SA对番茄Ⅰ、Ⅳ、Ⅵ型表皮毛发生有显著抑制作用,其中1.500 mg·L~(-1) SA处理抑制作用最显著。据此推测,外源植物生长调节剂通过影响各内源激素的含量,从而调控番茄表皮毛发生。     

施肥水平对马铃薯块茎发育过程中PAs、GA3和JAs含量的影响

 为探讨肥力水平对马铃薯块茎发育影响的机理,以‘台湾红皮’（Cardinal）马铃薯为试验材料,采用反相高效液相色谱（HPLC）技术,研究了低、中、高肥力水平对块茎发育过程中多胺（PAs）、赤霉素（GA₃）和茉莉酸（JAs）含量的影响。研究结果表明：（1）腐胺（Put）、精胺（Spm）和亚精胺（Spd）含量在块茎发育过程中呈降低-升高-降低的变化趋势,但对不同肥力水平的响应有差异,中肥力水平下块茎发育中期（播种后60 ~ 68 d）PAs含量高于低肥力和高肥力水平含量,高肥力水平使Put含量降低,含量峰值出现时间提前,而使Spd和Spm峰值出现时间延后。Put/Spd呈现随肥力水平的提高,峰值不断降低,峰值出现时间提前的趋势。（2）低肥力水平下GA₃含量在中期高,中肥力水平下在中期含量最低。低肥力水平下JAs含量在块茎发育的各阶段都比较低,中肥力水平下在中期含量高于低肥力和高肥力水平。低、高肥力水平下GA₃/JAs有先升高后降低的变化趋势,与中肥力水平变化相反。（3）JAs与PAs的相关性较大,其中与Put为正相关,与Spm、Spd显著负相关,Spm和Spd极显著正相关。合理的肥力水平提高了块茎发育中期PAs、JAs的含量,降低了GA₃的含量,有利于块茎的发育和膨大。     

茉莉酸、水杨酸类激发子外源诱导的茶树挥发物比较

为比较茉莉酸类和水杨酸类激发子外源诱导的茶树挥发物，选用茉莉酸（JA）、茉莉酸甲酯（MeJA）、水杨酸（SA）、水杨酸甲酯（MeSA）等4种激发子喷施茶树，用动态顶空法和气相色谱质谱联用仪收集分析茶树挥发物。4种激发子均可提高茶树挥发物组分数及总量。对照茶树仅释放2种物质，总量低于0.01 ng ? h-1 ? g-1；JA可诱导新释放9种物质，总量可达4.37 ng ? h-1 ? g-1，80%以上为(E)–β–罗勒烯、(E)–4,8–二甲基–1,3,7壬三烯（DMNT）、苯乙醛等萜类及芳香族化合物；MeJA可诱导新释放27种物质，总量可达95.41 ng ? h-1 ? g-1，80%以上为(E)–β–罗勒烯、DMNT、(E,E)–α–法尼烯等萜类化合物；SA可诱导新释放苯甲醚、苯酚、MeSA等3种芳香族化合物，总量可达191.21 ng ? h-1 ? g-1，90%以上为MeSA；MeSA仅诱导新释放MeSA，总量可达507.5 ng ? h-1 ? g-1。激发子浓度提高，茶树挥发物中主要组分释放量或组分数增加。主成分分析与层次聚类分析显示，4种激发子诱导的茶树挥发物得分数差异显著，但JA与MeJA、SA与MeSA诱导的茶树挥发物各聚为一类。综上，JA、MeJA、SA、MeSA等4种激发子均可显著增加茶树挥发物释放，茉莉酸类与水杨酸类激发子诱导的茶树挥发物差异大，而同类激发子诱导的茶树挥发物相似。本研究结果对进一步揭示茉莉酸类和水杨酸类激发子诱导茶树挥发物的生理机制及抗虫功能具有重要意义。     

钙对茉莉酸甲酯诱导番茄抗灰霉病及防御酶活性的调控作用

以番茄品种L402幼苗为试材,通过外源施钙和缺钙处理,探讨钙对茉莉酸甲酯（MeJA）诱导番茄抗灰霉病的作用及其生理机制。结果表明：（1）外源MeJA显著诱导番茄抗灰霉病|外源钙离子进一步增强MeJA诱导的抗病程度|而钙螯合剂EGTA和质膜钙通道抑制剂LaCl3则不同程度抑制MeJA诱导番茄的抗病性。（2）MeJA单独处理后2～5 d内PAL、PPO和POD活性显著高于对照,外源钙离子进一步增强MeJA诱导的上述防御酶活性,两种缺钙处理则不同程度降低防御酶活性。（3）外源施钙及不同缺钙处理,对MeJA诱导的CAT和SOD活性没有规律性影响。由此认为,钙增强MeJA诱导番茄抗灰霉病的程度,可能与其对MeJA诱导番茄叶片中PAL、PPO和POD等防御酶活性的调控有关。     

茉莉酸甲酯诱导辣椒抗青枯病与活性氧代谢的关系

为探究茉莉酸甲酯(Methyl Jasmonate,Me JA)诱导辣椒抗青枯病效应与活性氧代谢相关酶的关系,以辣椒易感青枯病品种‘粤红1号’和抗青枯病品种‘辛香8号’幼苗为试验材料,在0.1mmol·L-1 Me JA喷雾处理后12、24、48、72和96 h接种青枯劳尔氏菌(Ralstonia solanacearum),对其进行青枯病病情指数与活性氧代谢相关酶——超氧化酶歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)和抗坏血酸过氧化物酶(Ascorbate Peroxidase,APX)活性以及丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量测定及相互关系的分析。结果表明:‘粤红1号’和‘辛香8号’的病情指数随喷Me JA处理时间的推移表现为先降后升,但都低于对照;而诱导效果则相反,Me JA处理对两个辣椒品种幼苗抗性的最适诱导时间均为接种前48 h。接种后0~96 h,Me JA喷雾处理的辣椒幼苗叶片SOD、CAT、POD和APX酶活性均显示先升后降的趋势,且明显高于对照,接种后24~48 h达到最高,而MDA含量则明显低于对照。因此,Me JA可诱导辣椒幼苗抗青枯病,其实现途径可能与提高活性氧代谢相关酶活性和缓解膜脂过氧化有关。     

外源赤霉素对青花菜茎尖内源激素含量的影响

以不同浓度赤霉素（GA）分别在青花菜花芽分化前20 d（播后40 d）和花芽分化后10 d（播后70 d）叶面各喷施1次,研究外源GA对青花菜茎尖内源激素含量的影响。结果表明,青花菜生长发育过程与植株内源激素含量变化密切相关,在花芽分化期茎尖IAA、GA1/3含量保持较低的水平和适宜的iPAs含量有利于花芽分化,而在现蕾期保持适宜水平的IAA、GA1/3含量及较低水平的iPAs含量则有利于花球的形成。外源GA明显地影响了青花菜茎尖内源激素的平衡,GA处理在花芽分化期和现蕾期均抑制了茎尖IAA合成,降低了茎尖IAA含量;较低浓度的GA处理在花芽分化期可增加茎尖GA1/3含量,浓度升高反而降低其含量,但在现蕾期正好相反;GA处理在花芽分化期促进了iPAs含量的升高,而且浓度越高iPAs含量也越高,但在现蕾期低浓度GA处理可提高茎尖iPAs含量,而浓度过高反而导致iPAs含量下降。     

茶树硫酸盐转运蛋白基因CsSULTR3.1的克隆及其对硫和硒的响应分析

从茶树(Camellia sinensis)根系中克隆获得1条长度为1 999 bp的核酸序列,该序列包含1 980 bp的开放阅读框(ORF),编码659个氨基酸。BlastX同源性比对显示,该基因编码的氨基酸序列与葡萄VvSULTR3.1相似度最高(86%),将其命名为CsSULTR3.1(GenBank登录号:KY963793)。进一步分析显示,该基因编码的蛋白分子量为72.39 kD,理论等电点为7.61,属于非分泌性蛋白,包含10个跨膜结构域。以GFP作为标记进行亚细胞定位发现,该蛋白定位于细胞质中。qRT-PCR分析显示,CsSULTR3.1具有组织表达特异性,在茶树茎中表达量最高。CsSULTR3.1在茶树根系中的表达受Na_2SO_4和Na_2SeO_4诱导:60 mg·L~(-1) Na_2SO_4处理12 h后逐渐上调表达,在48 h时达到最大值,而240 mg·L-1Na_2SO_4处理12 h内显著下调表达,随后显著上调并维持相对稳定状态;在不同浓度Na_2SeO_4处理条件下表达量均呈现先降低后升高再降低的趋势,且均在48 h时达到最高。